国外卫星导航系统现状与发展趋势分析

1卫星导航系统现状
　　GPS系统大力推行现代化改造,确保世界领先地位
　　美国的“全球定位系统”（GPS）是目前部署最完善、卫星技术最先进、定位精度最高、普及最广的卫星导航系统。为了保持、增强美国在全球卫星导航领域的领先优势与主导地位,1999年美国提出GPS系统现代化计划,旨在全面提升GPS系统军事与民用服务的性能,增强GPS系统民用导航服务的竞争能力,增强对抗条件下GPS系统的军用导航服务能力。经此现代化改造, GPS系统空间段星座卫星数量、导航信号、卫星功能等均将出现重大变化,主要包括3个方面：其一,星座卫星数量增加至30颗以上,以改善星座几何分布,提升服务性能;其二,增加军用M码信号、3个民用信号,其中军用M码信号是美国增强GPS系统导航战能力的重要基础,包括星上信号功率增强、点波束等均需通过先进的M码军用信号实现;其三,增加星上功率可调、高速星间与星地链路、点波束、搜索与救。和被动激光测距能力等,这是增强GPS系统自主导航与导航战能力的关键措施。     

国外导航卫星系统的未来发展

目前全世界已经或正在发展全球导航卫星系统的国家和地区，只有美国、俄罗斯和欧盟。中国的北斗-1导航卫星系统是一种区域性二维有源无线电导航系统。其他国家都在利用GPS民用信息建立本国的各种卫星导航应用系统。日本和美国、欧洲一样     

导航卫星与经济安全

1引言□□随着卫星导航及其应用技术的不断发展,卫星导航已经与互联网、移动通信共同成为21世纪信息技术领域发展的三大支柱产业,在国防及国民经济各领域的应用已经形成不可逆转的发展趋势。全球卫星导航系统能提供24h不间断的全天候、高精度的导航、定位与授时服务,具有其他类型导航系统不可比拟的优势。美国将GPS系统定义为“重要的空间基础设施”,在美国国防科学委员会2005年11月23日向国防部提交的《未来GPS系统》报告中是这样描述GPS系统在美国国家安全与经济发展中的作用的:“作为基础性的信息系统,GPS对美国和国防部是至关重要…     

2013年世界导航卫星回顾

2013年全球导航卫星的发射数量较少,成功发射了1颗“全球定位系统”（GPS）卫星、1颗“全球导航卫星系统”（GLONASS）卫星和1颗“印度区域导航系统卫星”（IRNSS）。但是,几个发展卫星导航系统的国家或地区都在加紧卫星导航星座的研制和部署,不约而同地将全系统升级换代或投入运行的目标定在了2020年左右。     

卫星不足情况下低成本MEMS-INS/GPS伪松组合导航

为了解决GPS可观测卫星不足情况下低成本微电子机械-惯性导航系统/全球定位系统（MEMS-INS/GPS）组合导航精度维持问题,提出基于灰色模型和自适应卡尔曼滤波的MEMS-INS/GPS伪松组合导航方法。以MEMS-INS/GPS松组合导航模式为框架,建立了伪松组合导航系统的状态空间模型。基于MEMS-INS/GPS的历史观测数据,使用灰色模型对MEMSINS/GPS观测差值进行预测,称为系统伪观测量。当GPS可观测卫星充分时,使用噪声自适应估计卡尔曼滤波对MEMS-INS/GPS进行松组合导航;当GPS可观测卫星不足时,使用噪声自适应估计卡尔曼滤波依据系统伪观测量,将MEMS-INS/GPS进行伪松组合导航。以车载低成本MEMSINS/GPS组合导航系统为例进行仿真和实验验证,结果表明：当GPS可观测卫星不足时,传统的MEMS-INS/GPS松组合导航精度迅速下降并发散,而MEMS-INS/GPS伪松组合导航精度与GPS正常工作时的导航精度相差不大,维持了较高精度的导航状态。     

美国GPS系统现状及其技术特征分析

自2000年以来,为了进一步提高GPS系统的导航定位精度,增强系统的连续性、完好性、可用性、抗干扰和自主生存能力,美国积极推进GPS系统的现代化,使之成为国际卫星导航的标准系统.GPS系统现代化采取的技术措施和步骤包括:①关闭选择可用性(SA)软件;②新增军用M码和民用L2C码;③增设民用频率L5;④实施新一代GPS-3系统计划.当前,正处于GPS系统现代化的第2阶段,即部署现代化改造卫星系列GPS-2RM.     

美国GPS系统升级改造简介

"全球定位系统"(GPS)是美国国防部在20世纪70年代开发的一个天基无线电定位、导航与授时(PNT)系统.进入新世纪以来,尤其是随着反恐战争的打响和其他几个卫星导航系统的相继出现,美国加速了GPS的现代化进程,从系统的各个方面进行改造升级和新技术研发,以期保持在该领域的主导地位.     

全球导航卫星系统发展特点与面临挑战

全球导航卫星系统（GNSS）是指利用在太空中的导航卫星对地面、海洋和空间用户进行导航定位的一种空间导航定位系统。目前。GNSS不仅成为世界各国重大的空间和信息化基础设施,也成为体现现代化大国地位和国家综合国力的重要标志。由于GNSS在国家安全和经济与社会发展中有着不可或缺的重要作用,所以世界主要军事大国及经济体都竞相发展独立自主的卫星导航系统。预计在2020年前,美国的“全球定位系统”（GPS）和俄罗斯的“全球导航卫星系统”（GLONASS）将完成现代化改造;而中国的“北斗”和欧洲的“伽利略”（Galileo）将部署完成。除此之外,日本、印度等国正在发展本国的区域卫星导航系统及增强系统。     

美国GPS系统导航战技术发展分析

正1概述1997年,美军正式提出"导航战"概念,并将其定义为:阻止敌方使用卫星导航信息,保证己方和盟友部队可以有效地利用卫星导航信息,同时不影响战区以外区域和平利用卫星导航信息。美军还确立了导航战的作战目标,即:"在战场上取得导航优势;确保GPS系统正常运行,使美军和盟军不     

欧洲继续推动静轨道卫星导航系统的发展

欧空局 ( ESA)、欧洲委员会 ( EC)以及欧洲航行安全局 ( Eurocontrol)三方 ,在“全球导航定位卫星系统” ( GNSS)的开发协调上取得了具体的进展。GNSS计划分 2个阶段实施。第 1个阶段是建造 GNSS- 1 ,即第 1代卫星导航系统 ,它依赖于美国 GPS和俄罗斯GLONASS星座。第 2个阶段是建造 GNSS- 2 ,即第 2代卫星导航系统 ,它能够为民用用户提供更先进的导航及定位服务。“伽利略” ( Galileo)系统将作为 GNSS- 2的组成部分。在 GNSS- 1阶段 ,欧洲正在建立“欧洲静止轨道导航重叠系统”( EGNOS) ,其主要目的是提高 GPS和 GLO…     

空间系统用于战场战术的重要举措——美国"作战快速响应太空"计划正式出台

1 引言 多年来,除少数卫星系统(如GPS导航卫星)外,军用空间系统主要用于国家安全和军事战略.2007年4月美国国防部(DoD)正式向国会防御委员会提交了关于发展"作战快速响应太空"(ORS)计划的报告,全面阐述了ORS的总体思路和具体实施计划,特别是关于组建ORS办公室的方案.这标志着空间系统投入战场战术应用的序幕正式拉开.     

日本、印度卫星导航系统发展综述

<正>目前,国际上几个主要航天开发国家和区域组织都建立了或正在部署自己的卫星导航系统,如美国拥有已经部署完成的全球覆盖的卫星导航系统—GPS系统和部署完成的星基增强系统"广域增强系统"(WAAS);俄罗斯拥有已经部署完成的全球覆盖的卫星导航系统—GLONASS系统和正在发展的星基增强系统"差分校正和监测系统"(SDCM);欧盟正在发展其全球覆盖的卫星导航系统—"伽利略"(Galileo)导航卫星系统和正在发展的星基增     

盘点各卫星导航大国间的国际合作

早在20世纪中叶,美俄就开始了卫星导航系统的发展。目前,全球一些主要的航天大国都在发展自己的卫星导航系统,已建或在建的卫星导航系统包括美国的“全球定位系统”（GPS）、俄罗斯的“全球导航卫星系统”（GLONASS）、中国的“北斗”系统、欧洲的“伽利略”系统（Galileo）、日本的“准天顶卫星系统”（QZSS）以及印度的“印度区域导航卫星系统”（IRNSS）。
　　如此之多的卫星导航系统出现,必然会引发不同系统间兼容、互操作、频率资源分配、市场竞争等诸多问题。为了解决这些问题,上述七大系统所代表的国家和组织积极开展了交流、协调和磋商等多种形式的国际合作,为建立一个多系统协调并存、稳步发展的全球卫星导航系统（GNSS）而努力。     

美国"全球定位系统"的发展及主要技术性能分析

1发展历程 20世纪60年代初,美国军方同时开展了3种卫星导航计划的方案论证和试验研究,它们是：由霍普金斯大学应用物理实验室为海军开发的“海军导航卫星系统”（NNSS）,或称为“子午仪”（Transit）导航卫星计划;海军自行组织开发的“测时”（Timation）导航计划;空军的三维导航系统——621B工程。     

“北斗”应用概述

当前,我国已将卫星导航定位应用产业列入国家重点新产品项目和国家高新技术产业示范工程,作为卫星导航定位应用产业的关键核心技术之一。"北斗"卫星导航系统(以下简称"北斗")是我国自行建设的具有完全自主知识产权的卫星定位和通信系统。它能为用户提供快速定位、授时和短报文通信服务,目前系统服务区覆盖我国和周边地区,可以保证我国重点用户在导航定位方面不依赖于美国"全球定位系统"(GPS)或俄罗斯"全球导航卫星系统"(GLONASS)。卫星导航定位正日益成为国民经济发展的重要标志之一,有广阔的发展前景。     

指日可待的欧洲"伽利略"系统

1欧洲卫星导航系统的发展 利用国际移动卫星公司的国际移动卫星-3（Inmarsat-3）发展起来的“欧洲地球静止卫星导航增强系统”（EGNOS）,能够为欧洲用户提供辅助测距、“全球定位系统”（GPS）和“全球导航卫星系统”（GLONASS）广域差分信息以及完整性信息业务。EGNOS设计服务期限为15年,能够提供商业应用。但是基于政治、军事、     

国际卫星导航定位系统发展态势

1　美国GPS系统发展态势1.1　终止实施选择可用性(SA)干扰1.1.1　美国终止SA政策的要点□□(1)从2000年5月1日午夜起终止SA干扰,预计民用导航精度可提高10倍。有报告说,终止SA后,GPS民用导航定位精度在95%时间内为12m,在50%时间内为6m。(2)重申继续执行GPS现代化计划,在未来发射的18颗GPS-2F卫星上增加2个民用信号。(3)承诺在增强GPS和平利用的同时,继续保护GPS的全面军事应用,提高采用GPS军事系统的效能。(4)终止SA的建议是由国防部与国务院、运输部、商务部和中央情报局等部门协商后提出的。通过评估得到以下结论:在此时将S…     

GPS在空间飞行器中的应用

众所周知,GPS(Golbal PositioningSystem)是由美国防部(DOD)研制的卫星全球导航系统,将于90年代初进入运行阶段。NASA决定包括下一代航天飞机在内的空间平台的主要导航系统将采用GPS方式,为此已经开始进行整体研究。不仅空间站采用GPS导航,而且欧洲航宇局(ESA)计划中的小型航天飞机Hermes也将以GPS和INS(惯性导航系统)为中心着手研究导航系统。只靠GPS一种方式得不到姿态情报,还要和INS方式组成复合系统才能提     

《国际太空》2004年(1～12月号)总目次

1月号双星中的首颗卫星——探测-1升空……………………………………(1)卫星导航系统在我国的应用与发展…(4)GPS在伊拉克战争中的作用及其弱点…(9)国外导航卫星系统发展的启示………(12)国外导航卫星系统的未来发展………(17)俄罗斯的天军建设……………………(23)世界航天工     

GPS将成为民航导航的主要手段

GPS是美国国防部投资并管理的军用全球全天候导航定位系统。在海湾战争中,美国首次将手持式接收机装备地面部队,飞机使用GPS导航、定位和救援,导弹使用GPS精确制导,取得了显著效果。GPS已向民间用户提供降低了精度的定位和导航标准服务,陆地和海上的许多民间用户已开始使用,唯独民航用户至今还未下决心把GPS作为全球导航手段。但最近一些事件表明,在苏联全球导航系统(GLONASS)和国际海事卫星的支持下,GPS将成为民航领域的主要卫星导航系统。不久前,国际海事卫星(Inmarsat)组